サワー油田およびガス田の材料選択に関する 4 つの回答
サワー油田およびガス田の材料選択に関する 4 つの回答
フィッティング プロダクト マネージャー、Natalie Hagan
石油とガスの生産者が世界のエネルギー需要を満たし、収益源を拡大しようとしているため、沖合いのより深いところと遠く離れたところにある型にはまらない資源埋蔵量を利用しようとする集団的な動きがあります。ここでは、サワーガスやその他の重大なシステム障害による漏れは、費用のかかる結果をもたらす可能性があります。サワーサービスのプロセス流体には、硫化水素 (H2 S) 腐食性、可燃性、有毒であることが知られています。この腐食性は、合金を限界まで押し上げ、高強度炭素鋼および低合金鋼の硫化物応力亀裂 (SSC) に寄与する可能性があります。 SSC は、材料の脆化と、通常は延性のある金属合金の突然の破損につながる可能性があります。
石油およびガス産業が H2 を含むより多くの貯留層を活用するにつれて Sさん、材料がそのような極端な条件に耐えられるようにするには、NACE基準を理解することが重要です。サワー ガス用途における合金の選択をガイドする規格の 1 つは、MR0175/ISO 15156 というタイトルです。この規格には、上流のサワー ガス用途で使用される材料の材料要件と環境制限を説明する表が含まれています。
これらの要件を理解し、材料の選択肢を知ることは、サワー油田で最も一般的なものを含む、多くの種類の腐食を制御するのに役立ちます.安全かつ効果的に機能する可能性が高い流体システム コンポーネントを選択できるように、酸性ガス アプリケーションの材料選択に関する 4 つの一般的な質問に回答します。
質問 #1: サワーガス用途での使用に適合する材料はどれですか?
NACE MR0175/ISO 15156 規格は、316 ステンレス鋼、6 つの Moly 合金、2507、825、625、C-276、および合金 400 を含む、石油およびガス生産におけるサワー環境に適した材料について説明しています。これらの材料には、特定の用途および環境上の制限があります。この規格に記載されています。
塩化物イオンによる応力腐食割れ (SCC) に完全に耐性のあるステンレス鋼はありません。 316 ステンレス鋼のチューブ継手を選択する場合、ASTM の最小要件である 10% のニッケルと 16% のクロムよりも高いニッケルとクロムの含有量を指定することが重要です。市販の 316/316L ステンレス鋼から製造され、ニッケルとクロムの含有量が最小限に抑えられたチューブ継手は、塩化物によるストレス クラックの影響を受けやすいことがわかっています。ニッケル含有量が高いほど、全体的な耐食性が向上し、マルテンサイト形成に対するオーステナイトの安定性が向上し、水素脆化に対する耐性が高くなります。材料に多量のマルテンサイトが含まれていると、水素脆化により材料がもろくなり、割れやすくなります。クロム含有量が高いほど、孔食に対する耐性が高くなります。
質問 2: 適切な材料を選択することで軽減できる潜在的なリスクや損害は何ですか?
サワー ガス アプリケーションで適切な材料を使用すると、SSC および SCC のリスクを軽減できます。材料が腐食すると、材料の劣化が壊滅的な障害につながる可能性があり、環境、人員、安全に影響を与え、予期しない生産コストが発生する可能性があります。このリスクは、製品が使用される環境条件に基づく NACE 準拠規格および仕様の要件を理解することを義務付けています。
質問 #3: 最適な耐食性材料を選択する際に考慮すべき重要な要素は何ですか?
動作条件 (起動とシャットダウンを含む) によってもたらされる腐食の脅威、これらの脅威に対する候補材料の耐性、およびメンテナンスと修理へのアクセスを考慮することが重要です。さらに、適用圧力、温度、塩化物濃度、pH、および H
質問 #4: NACE 準拠の材料は、運用上の安全性と性能をどのように向上させることができますか?
材料の劣化は、部品の早期故障につながり、人員や財産にリスクをもたらし、製品の汚染を引き起こし、生産の損失と高額なメンテナンス コストにつながる可能性があります。アプリケーションの環境およびプロセス条件に基づいて適切な材料を選択することで、資産の寿命を延ばし、性能の安全性を高め、システムの完全性を延ばすことができます。さらに、準拠した材料は、準拠していない材料で構築された可能性のある資産を将来的に再加工する必要性も減らします。
石油およびガス産業がサワーガス鉱床を活用し続けるため、材料の信頼性が重要です。バルブ、フィッティング、計装などの腐食に敏感な機器には、特別な注意が必要です。 NACE MR0175/ISO 15156 の推奨事項を順守し、合金の制限を明確に理解することは、要求の厳しいサワー ガス環境で安全で長持ちする機器にとって非常に重要です。
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